1.天然胶乳的胶体性质,其对天然胶乳有何影响.电学性质:胶乳中橡胶粒子带阴电荷,提高胶乳热力学稳定性。
动力学性质:胶乳中橡胶粒子呈连续不规则的运动,提高了胶乳动力稳定性,但也有降低热力学稳定的趋势。
光学性质:利用此性质可测定橡胶粒子的大小。
2.天然胶乳是组分复杂的橡胶——水基型分散体系,分散相含橡胶粒子和非橡胶粒子,分散介质:分散介质为乳清。
3.橡胶粒子的结构特点。
三层:(内层)溶胶层:能溶乙醚苯,由聚合度小、球状橡胶烃分子聚集而成(中间层)凝胶层:不溶乙醚,由聚合度大、支链、网状橡胶烃分子聚集而成;(外层)保护层:保持胶粒稳定,由蛋白质和类脂物构成。
4.橡胶粒子大小的测定方法橡胶粒子数与干胶含量成正比关系。
即干胶含量越高,一定量的胶乳粒子就越多。
5.非橡胶粒子:FW粒子(弗莱—威斯林粒子)、纤维状粒子、黄色体6.天然胶乳凝固后,其凝块表面发现有一层灰色物质,这是何原因?应如何杜绝?原因:FW粒子中的ß-胡萝卜素发生氧化变色。
防止氧化变色措施:(1).喷洒药品如亚硫酸钠、焦亚硫酸钠和亚硫酸氢钠等,把这些物质喷入凝块上。
(2).凝胶泡水7.橡胶粒子带阴电荷的原因(1)主要是由于胶乳中的蛋白质等电点一般在4-5左右,新鲜胶乳的pH值在7左右,用氨保存的胶乳,其pH值在9以上,所以这两种胶乳中的蛋白质都处于碱性介质中,蛋白质的氨基解离受到抑制,羧基得到充分解离,而产生较多的阴电荷。
(2).胶乳中的类脂物在加氨后发生水解,其水解后产生的高级脂肪酸铵皂,吸附在胶粒表面使胶粒也带阴电荷。
8.双电层与电动电位在双电层中,吸附层中反离子越少,扩散层中反离子必越多,反离子会扩散得离胶粒越远,胶粒所带阴电荷也就越多,双电层越厚,电动电位越高,胶粒间斥力越大,胶乳也就越稳定。
9.橡胶粒子表面的水化膜主要是蛋白质,类脂物的水化作用,使水分子在胶粒表面定向排列形成水化膜。
通过永久偶极引力和氢键力来实现的。
10.决定天然胶乳稳定性的主要因素胶粒所带的阴电荷越多,胶粒间的势能峰越高(静电斥力越大,水化作用强),水化膜越厚,胶乳越稳定。
胶粒所带的阴电荷越少,胶粒间的势能峰越低,水化膜越薄,胶乳越不稳定。
11.影响天然胶乳稳定性因素(1).电解质的影响(2)钙离子,镁离子,磷酸根离子的影响(3)细菌(4)酶(5)糖的间接影响(6)黄色体(7)表面活性物质(8)脱水剂的影响(9)机械搅拌(10)加热(11)冷冻(0℃)总结:酸、盐、钙离子、细菌、酶、糖的间接影响、黄色体、脱水剂、机械搅拌、加热、冷冻会降低胶乳的稳定性。
碱、磷酸根离子、表面活性物质会提高胶乳的稳定性。
12. 天然胶乳中加适量的氨对天然胶乳性质有何影响?为什么?可以提升天然胶乳的稳定性。
氨溶于水之后形成氨水,氨水成碱性。
1.碱中和胶乳腐败所形成的挥发脂肪酸(VFA),可提高胶乳稳定性. 2.碱加入胶乳后,会提高胶乳的PH值.羧基得到解离,橡胶粒子所带的阴电荷增加,水化膜增厚,橡胶粒子间的势能峰提高.从而提高胶乳的稳定性.13.天然胶乳中加酸、盐对天然胶乳性质有何影响?为什么?降低胶乳稳定性:1.酸会降低胶乳的PH 值,羧基解离受到抑制,降低了橡胶粒子的阴电荷,水化作用健儿使水化膜变薄.2.盐会压缩双电层,电解质起压缩双电层的作用,使ζ电位下降.3.酸和盐都能使胶粒脱水,水化膜受到破坏14.胶乳的成膜和凝胶性质凝胶:当分散体系的稳定性降低时,分散相颗粒间会发生相互联结而形成网状结构,而液体介质则充斥在网孔之间,于是分散体系成为一种失去流动性的分散结构体系成膜:胶乳胶凝变成薄膜的过程,分三个阶段.一:胶粒相互靠近而形成多粒子层.二:胶粒互相聚集而形成多面体,体系面积缩小.三:橡胶分子互相渗透而形成连续薄膜,薄膜继续变化,导致薄膜进一步增强.15.天然胶乳变异性很大的原因主要是因为组成胶乳的物质和他们在胶乳里的含量,往往随着品质,树龄,气候,突然,施肥,割胶强度,季节,物候,化学刺激等因素的不同发生改变,从而导致天然胶乳变异性很大。
16.橡胶分子中含有醛基。
橡胶的贮存硬化除了过氧化物引起的外,可能是由于醛基与邻近的橡胶分子上的a—甲基或a—次甲基上的一个不稳定的氢原子之间发生缩合作用而引起的。
17.天然橡胶在贮存过程中为什么出现门尼粘度增加的现象?P211).过氧化物引起橡胶分子交联2).橡胶分子上的醛基与邻近的橡胶分子上的a—甲基或a—次甲基上的一个不稳定的氢原子之间发生缩合作用18.如果要求你生产一批恒粘橡胶,你应如何考虑?P21加胺类物质与橡胶分子的醛基反应,从而能阻止橡胶分子间的交联,能抑制贮存硬化。
19.胶乳的物理性质:浓度、相对密度、粘度、表面张力、电导率。
各自的影响因素。
影响因素:1.浓度:胶树的栽培和管理、下雨2.粘度:胶粒的大小、胶乳浓度、胶乳温度、黄色体、氨、胶乳质量3.表面张力:胶乳中的表面活性物质、胶乳的浓度(干胶含量)、胶乳的温度、加氨4.电导率:乳清粒子强度、胶乳的浓度(干胶含量)、胶乳的温度、胶乳的粘度、胶乳的质量、氨20.做好鲜胶乳早起保存的重要意义变质胶乳制胶工艺产生不利影响、变质胶乳对产品质量产生不利影响、变质胶乳对橡胶产品和经济收入产生影响21.胶乳自然凝固的原因:是细菌和酶引起乳胶中非橡胶物质发生变化的结果22.生产上,有些胶乳先凝固后腐败(发臭),而有些先腐败(发臭)后凝固。
这主要是胶乳中蛋白质和糖的含量不同,细菌的种类及活性也不相同而引起的。
当胶乳中糖的含量大于蛋白质相对含量或能利用糖转化为VFA的细菌较多时,一方面由于细菌具有保氮的特性。
在一定程度上抑制了蛋白质分解菌的活性,因而使蛋白质分解速录减慢或分解量极少。
另一方面糖被细菌吸收利用转化为VFA,使得胶乳的pH值降低,从而胶乳凝固,当糖用完后,进而动用蛋白质,由于蛋白质的分解而产生臭味。
即胶乳先凝固后腐败当胶乳中蛋白质含量高于糖的相对含量,或能利用蛋白质的细菌较多时,(而使糖转化为VFA的细菌相对少时)细菌就先将蛋白质分解,由于蛋白质分解而发生臭味。
蛋白质被分解后,胶粒保护层被破坏,胶乳的稳定性下降,胶乳发生凝固。
即胶乳先发臭后凝固。
23.杀菌剂的杀菌抑酶原理1).对细菌细胞结构的破坏作用:对蛋白质的破坏作用;对原生质膜的破坏作用2).对新陈代谢的影响:对代谢物的影响;抗代谢作用;破坏细菌的生物氧化还原系统;菌类所需金属螯环化作用。
24.如果有一批鲜胶乳要保存,你应考虑如何选择保存剂?保存效果好;毒性不大;使用方便、不易出差错,设备简单,节约时间;用量少,价格不贵;对制胶,制品工艺和产品性能没有不良影响;货源充沛,并立足于本国。
25.氨作为胶乳保存剂沿用至今的原因? 1.氨对胶乳的保存起着良好的作用(1)氨是一种杀菌剂它对菌类有毒杀和抑制作用,还有抑酶作用。
(2)NH 3带碱性 (3)可起金属隔离剂的作用(4)NH 3能起胶体稳定剂的作用(5)有络合的性能2.氨使用方便,在用量适当时,对产品质量没有不良影响,来源充足,价格便宜。
26.NH .3+TT/ZnO 复合保存剂各组分作用 NH 3主要作用是提高胶乳的pH 值,增加胶粒表面的阴电荷及水化膜,提高电动电位。
TT 为杀菌剂,杀菌与原理是破坏细胞的氧化还原系统及螯环化作用。
ZnO 为毒酶剂,与其他杀菌剂混合使用对胶乳保存具有协同杀菌作用,用量不超过0.05%,超过0.05%时,生成锌氨络合物增多,使胶乳稳定性降低。
1. 新鲜胶乳为什么要澄清?澄清过程应注意些什么?目的:澄清主要是为了进一步出去杂质或凝胶:因为初过滤后的凝胶还有小泥沙,同时加氨胶乳有磷酸镁生成,会降低浓乳质量;初步混合 要求:及时补NH 3,确定是否要加TT/NnO ,肥皂。
掌握好澄清时间。
为两个小时左右 2. 试述胶乳离心分离的原理。
利用高速旋转的离心机以产生比重力加速度大得多的离心加速度作用于胶乳,改变胶乳静置状态下的分离条件,加速橡胶粒子同乳清的分离速度,从而使胶乳达到浓缩的目的。
3. 影响离心分离速度(u )的因素有哪些?怎样提高离心分离速度?ημ9r )(a 22d D -=影响分离速度的因素:1.胶粒与乳清的密度差(D-d );密度差越大,分离越快。
2.离心力或离心加速度a = 39.44Rn2。
(影响加速度的因素:转鼓的转速和半径)3.粘度4.橡胶粒子半径4. 胶乳离心机转鼓由哪部件组成?各部件的作用怎样?P55构造:鼓壳,喇叭管,底碟,顶盖。
橡皮垫圈,调节螺丝,调节管,联接环鼓壳作用:容纳转鼓中所有部件、借助于鼓壳底部锥孔与主轴顶部锥面紧密配合,由主轴带动转鼓转动喇叭管作用:支承碟片组;分配胶乳;与碟片内孔径配合组成浓乳通道,使浓乳与鲜胶乳通道隔开。
底碟作用:与顶盖密切配合使乳清与浓乳通道分开;压紧碟片使碟片在转鼓中不会转动顶盖作用:与顶碟密切配合使乳清与浓乳通道分开;内有橡皮垫圈起压紧密封作用;是胶清、浓乳的流出口 橡皮垫圈作用:压紧密封作用联接环作用:起销紧作用,使顶盖压合在转鼓体上,使橡皮垫圈达到完全密封的效果,同时也使喇叭管压紧转鼓底部,牢固地压紧碟片组。
5. 试述胶乳离心分离过程,并说明新鲜胶乳经过离心分离后发生的变化鲜胶乳→调节斗→调节管→喇叭管底(分配室)→通过分配孔流入分离室→分离。
(离心浓乳与鲜乳比较不同点?)1.离心浓乳浓度增大2.离心浓乳粘度增大3.离心浓乳浓度相对密度降低4.离心浓乳纯度提高5.离心浓乳杂质含量降低6.离心浓乳乳清离子强度降低7.离心浓乳粒子平均大小增大8.离心浓乳随停放时间延长MST 升高,因为高级脂肪酸与氨作用生成氨皂。
6. 高机械稳定度胶乳与低机械稳定度胶乳混合后,为什么混合胶乳的机械稳定度,有时比高机械稳定度胶乳的机械稳定度还高?胶乳乳清相间发生了化学反应所致,例如,低机械稳定度胶乳含钙、镁离子较多,另一胶乳含磷酸根较多,他们互相结合,消除或降低钙镁离子的去稳定作用。
因此混合后的胶乳机械稳定度比高机械稳定度胶乳的机械稳定度还高。
7. 8.9.恒定和控制浓缩天然胶乳的机械稳定度有何重要意义?如何实现这一目标?胶乳的机械稳定度(MST)是指胶乳对机械搅拌即剪切力所产生去稳定性的对抗能力。
胶乳在浓缩、泵送、运输、配料和加工过程中,都要承受机械力,因而会产生去稳定作用。
提高方法:加可溶性磷酸盐出去游离钙,镁等离子;加表面活性物质加强胶粒保护层;可溶性磷酸盐和肥皂联合使用;农乳加水稀释后再离心,必要时加稳定剂; 加入固定碱或过氧化氢和五氯酚钠降低MST的方法:1.蛋白分解酶处理2.加乙酸铵之类的盐类3.加阳离子表面活性剂10.简要分析离心浓缩天然胶乳的经济技术指标对生产的意义?P64分离效率;干胶回收率;干胶制成率;生产速率分离效率意义:它可用来确定橡胶损失量,分离效率高,则橡胶的损失量少,反之则多。